高中物理_焦耳定律教学设计学情分析教材分析课后反思

1、教学设计一 教材分析焦耳定律是重要的物理定律， 它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现， 电功， 电功率，电热的概念是初中所学， 但学生很容易混淆这些概念之间的区别和联系， 本节在初中的基础上，着重电功和电热的区别与应用。二 学情分析学生学好本节知识是非常必要的， 根据学生的情况， 在理解电功和电功率和焦耳定律的基础上， 帮助学生认识电流做功和电流通过导体产生热量之间的区别和联系， 防止学生乱套用公式， 因此，本节的教学关键是在电动机中， 如何去区分电功和电热。 从而进一步加深学生对二者的理解。三 教学目标1、理解电功和电功率的概念和公式，能进行有关计算。2、理解电热和热功率的概念和公式，能

2、进行有关计算3、理解电流做功过程中能的转化，能进行有关计算。四 教学重难点1 重点：理解电功和电功率和焦耳定律2 难点：帮助学生认识电流做功和电流通过导体产生热量之间的区别和联系，防止学生乱套用公式。五 教学方法采用“合作探究”和“问题驱动式反转谐振”的教学方法。用问题驱使学生思考讨论并回答，采用组间互评，学生间互评，教师引导点评等手段，教学过程中合作探究，再加以信息技术与教学融合，充分利用PPT的优势，给学生以直观的学习思路，以达到学习的目的。六 教学过程【预习导航】学生回答学案上 【预习导航】 部分内容的完成情况【合作探究】探究一：电功 电功率的公式推导及应用教师：请同学们思考下列可题（

3、1 ）电场力的功的定义式是什么电流的定义式是什学生回答：（1）电场力的功的定义式 w = qu（ 2 ）电流的定义式I=q/t教师： 课件展示问题一： 一段电路两端的电压为 U ， 由于这段电路两端有电势差，电路中就有电场存在， 电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流I,在时间t内通过这段电路上任一横截面的电荷量 q是多少 ?小组回答： 在时间 t 内，通过这段电路上任一横截面的电荷量q=It 。问题二： 这相当于在时间 t 内将这些电荷q 由这段电路的一端移到另一端。在这个过程中，电场力做了多少功？学生回答： 电场力做的功 W=qU=UIt课件展示：1电功：在一段电路中电场力

4、所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称为电功W = UIt单位焦（J）,千瓦时（kW h）1kW - h = 3.6X 106J问题三： 电流做功的快慢如何表述？学生回答： ：2电功率：单位时间内电流所做的功公式 P=UI单位：瓦（ W ），千瓦（ kW ）课件展示：例题 1 ： 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为 380 伏，线圈的电阻为2 欧 ,线圈中的电流为 10 安,求这台电动机正常工作10 秒钟消耗的电能W 及其 功率 P探究二：电热 热功率的推导及应用问题四： 什么是电热？学生回答：3 电热：电流通过导体产生的热量。若电流做的功全部用来产生热量即： Q=W证：: W=UIt

5、由欧姆定律： U=IR，Q=W=UIt=I 2Rt热功率：单位时间内的发热量P = I 2R4 焦耳定律： 电流通过导体时产生的热量 Q 等于电流 I 的二次方、 导体的电阻R 和通电时间 t 三者的乘积。 Q = I 2Rt例题 2 ： 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为 380 伏， 线圈的电阻为2 欧 ,线圈中的电流为 10 安,求：这台电动机正常工作10 秒钟产生的热量Q 及热功率P。问题五： 从能的转化角度，比较例题 1 和例题 2 结论电功是否等于电热？学生回答： 探究三：电流做功过程中能的转化及应用教师讲解6 两种电路（ 1 ）纯电阻电路中能的转化：电能全部转化为内能:电功等于

6、电热，即电功W 电热 Q（ 2）非纯电阻电路中能的转化：电路消耗的电能:大部分转化为其他形式的能,另一小部分不可避免地转化为电热.，电功 W 电热 Q例题3：一个电动机，线圈电阻是 0.4当电动机两端加220V电压时，通过电动机的电流是5A 。这台电动机每分钟所做的机械功有多少?学生回答： 小结并回答： 对本节内容做简要小结。 并比较 UIt 和 I 2Rt 的区别和联系，从能的转化与守恒的角度解释纯电阻电路和非纯电阻电路中电功和电热的关系。 在纯电阻电路中，电能全部转化为电热，故电功W等于电热Q在非纯电阻电路中，电能的一部分转化为电热，另一部分转化为其他形式的能（如机械能、化学能），故电功

7、W大于电热Q七 板书设计第五节 焦耳定律1 电功定义公式 W = UIt 单位2 电功率 定义公式 P=UI 单位3 电热热功率4 焦耳定律 内容 公式 Q = I2Rt 单位5 两种电路纯电阻电路非纯电阻电路八 作业P554, 5.学情分析一 基本情况本学期 24 个教学班的教学任务。 15， 16， 17 班学生基础稍好，但是没有养成良好的学习习惯，计算能力很差，逻辑思维能力有待于提高。本课堂是1 班，学生基础较差，学习不得法，上课时容易走神，精力不集中。因此，在教学中一方面要充分了解他们，与他们多沟通，给他们以信心，提高他们学习物理兴趣; 另一方面要抓住课堂这块主要阵地，讲究技巧和趣味性

8、， 切实提高学生的整体素质， 调动学生的学习积极性和兴趣。 为以后的会考和高考打基础。焦耳定律初中学过基本内容， 本节在在初中的基础上加深， 学生学好本节知识是非常必要的， 根据学生的情况， 在理解电功和电功率和焦耳定律的基础上， 帮助学生认识电流做功和电流通过导体产生热量之间的区别和联系， 防止学生乱套用公式， 因此， 本节的教学关键是在电动机中，如何去区分电功和电热。从而进一步加深学生对二者的理解。二 教学目标1、理解电功和电功率的概念和公式，能进行有关计算。2、理解电热和热功率的概念和公式，能进行有关计算3、理解电流做功过程中能的转化，能进行有关计算。三 教学重难点1 重点：理解电功和电

9、功率和焦耳定律2 难点：帮助学生认识电流做功和电流通过导体产生热量之间的区别和联系，防止学生乱套用公式。四 教学方法采用“合作探究”和“问题驱动式反转谐振”的教学方法。用问题驱使学生思考讨论并回答，采用组间互评，学生间互评，教师引导点评等手段，教学过程中合作探究，再加以信息技术与教学融合，充分利用PPT的优势，给学生以直观的学习思路，以达到学习的目的。效果分析一 学习目标的完成通过课下与同学们的交流， 学生反映对预定知识的掌握效果不错。 对纯电阻电路和非纯电阻电路的掌握很好， 对电动机中能的转化也能理解并掌握。 课下应该对纯电阻电路和非纯电阻电路的应用进行提高。重点是放在电功和电热在纯电阻电路

10、和非纯电阻电路应用上。二 课堂师生的互动通过课堂学生反应的情况， 学生和老师配合的情况比较好， 学生学习的积极性较高， 基本达到了本节课的教学任务。 学生课堂上回答问题的积极性也不错， 但有些同学回答问题不够积极，今后应注意这部分学生，另外还需培养学生回答问题的规范性，准确性， 养成良好的行为习惯。三 教学目标和方法的完成通过课堂和课下的反馈，感觉自己上课时已经达到了教学目的，学生也达到了自己的学习目标。同时也完成了“合作探究”和“问题驱动式反转谐振”的教学方法。总之， 本次教学达到预期的目的。 但还有有待提高的部分。 一是课堂上老师应该更加大胆的放手， 把时间留给学生， 让学生有足够的思考的

11、时间，真正把一个问题搞懂。二是课堂教学一再进一步应用分层教学， 既要照顾到全体学生， 同时也要能兼顾到好学生， 让学生共同学习，共同成长。总之， 本节课在老师的引导下， 全体学生的潜力得到很大限度的挖掘， 教学中充分体现师生平等，师生信息交流畅通，情感交流融合，合作和谐，配合默契，教学的气氛达到最优化，课堂教学效果不错，教师教的轻松，学生学得愉快。教材分析焦耳定律，是重要的物理定律，它是能量守恒定律在电能和热能转换中的体现，电功，电功率， 电热的概念是初中所学， 但学生很容易混淆这些概念之间的区别和联系。 本节在初中的基础上， 着重电功和电热的区别与应用。 从能量转化的角度理解电功和电热， 区

12、分纯电阻电路与非纯电阻电路。1 电功和电功率: 根据功和能的关系， 从电能的转化引入电功概念， 然后根据静电力做功的知识和电流与电荷量的关系得到了电功的计算公式。（ 1）从静电力做功的角度去考虑问题。电流通过用电器的过程中，消耗了电能，同时产生了其他形式的能，这个能量转化的过程就是电流做功的过程。实质上，就是静电力做功，电势能减小，增加了其他形式的能的过程。在转化的过程中，能量是守恒的（ 2）功是能量转化的量度，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，即电功等于电路中电能的减少，这是电路中能量转化与守恒的关键。（ 3）推导电功的公式时，在时间t 内，相当于把电荷q 由电路的一端移到另一

13、端，移动电荷所做的功是 W=qU= IUt。（ 4）不同的用电器电流做功（消耗电能转化为其他能）的快慢不同，引人电功率概念P.要让学生知道用电器额定功率的含义（ 焦耳定律 : 电路中电流做功， 将电能转化为其他形式的能， 其中很常见的就是内能，但是很多情况下， 电路消耗的电能不全部转化为内能。 以电动机作为例子， 引导学生进行讨论。电动机消耗的电能 （电功） 转化为机械能和内能两部分。让学生从能量守恒角度来考虑， 对于非纯电阻电路，电功和电热不相等。焦耳定律测评练习1 .下列关于电功的说法中，错误的是（ ）A. 导体内电场力移送电荷所做的功叫做电功B. 电流做功的过程，就是电能转化为其他形式的

14、能的过程C. 电流做功消耗的能量，由电源来供给D. 电功就是电能122 .对于纯电阻用电器，下列说法中正确的是（A.如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较大B.如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较小C.如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较大D.如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较小3 .对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是（A.通过的电流大的灯泡B.两端电压大的灯泡C.电阻值大的灯泡D.消耗电功率大的灯泡4.用一个额定电压为 220 V的电热水器煮沸一壶水需要ts ,如果不考虑煮水器的电热损失和电热丝电阻受温度的影响，那么（A.当线路电压为110 V时，煮沸

15、一壶水需要2t sB.当线路电压为110 V时，煮沸一壶水需要4t sC.当线路电压为55 V时，煮沸一壶水需要4t sD.当线路电压为55 V时，煮沸一壶水需要16t s5 .有一个电解槽，额定电压为 220 V,额定电流为2.0 A,电阻为5.0 Q,当电解槽正常工作时，发热消耗的功率 P热为，在1 min内有J的电能转化为化学能.3 V的灯泡正常发光，当触头滑至最左端时，电灯实际功率为2 W.求此灯泡额定功率和变阻器的总电6 .如图所示，已知 UAb=6 V,当滑动变阻器触头 P位于正中位置时，额定电压为R0=1.6 Q,电压表的示数为 50 V,阻.8 .如图所示的电路中，电源电压为6

16、0 V,内阻不计，电阻R=2 ，电动机的内阻220V的电7额定电压都是110V,额定功率 PA= 100VV PB= 40W的电灯两盏，若接在电压是路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是图中的哪一个8.有一个直流电动机，把它接入0. 2v电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A,若把它接入2v电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1A。求：(1)电动机正常工作时的输出功率。(2)如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？(提示：电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器)9用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能。当调节滑动变阻器的电阻 R使

17、电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为I1 =0.5A和U1=2.0V;重新调节滑动变阻器的电阻R使电动机正常转动时，电流表和电压表的示数分别为I2 =2.0A 和 U2= 24V。则（）A .微型电动机内线圈电阻为R线=4.0 QB.微型电动机内线圈电阻为R线=12QC.电动机正常转动时输出的机械功率为P机=48WD.电动机正常转动时输出的机械功率为P机=32W10如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈的电阻为 r = 1 ，电动机两端电压为 5V,电路中的电流为1A,物体A重20N。忽略一切摩擦，求：(1)电动机线圈电阻消耗的热功率为多少？(2)电动机输入功率和输出功率各是多少？

18、(3)10s内电动机可以把重物匀速提升多高?(4)这台电动机的机械效率是多少？- IL N课后反思一、对课堂教学效果的反思焦耳定律在初中已经学过，因此是在复习初中的基础上进行细化加深。通过学生的课堂反映情况，学生对基础掌握的比较好， 同时课前预习完成的效果也不错。但是在本节的难点内容电功和电热的理解， 以及纯电阻电路和非纯电阻电路的理解及应用有待提高。因此本节课的重点是放在电功和电热在纯电阻电路和非纯电阻电路应用理解上。通过课堂反馈感觉自己上课时已经达到了教学目的，而留给学生思考做题的时间上应该增加。又者学生的情况不同，掌握的程度也不同，应该加大课后巩固。二、对学生学习状况的反思通过课堂学生反

19、应的情况，学生和老师配合的情况比较好， 学生学习的积极性较高，基本达到了本节课的教学任务。学生课堂上回答问题的积极性也不错，但有些同学回答问题不够积极，今后应注意这部分学生，另外还需培养学生回答问题的规范性，准确性，养成良好的行为习惯。三对教法的反思采用“合作探究”和“问题驱动式反转谐振” 的教学方法，在合作探究上还有待提高的空间，老师应更进一步放开课堂教学， 让学生尽量多的参与课堂， 课堂练习应有层次， 适应不同层次的学生。四、对课堂整体效果的反思总体感觉到本次教学达到预期的目的。但还有有待提高的部分。一是课堂准备欠充分缺少课堂练习现固， 让学生自己去思考解题。 二是课堂上老师应该大胆的放手， 把时间留给学生让学生有足够的思考的时间， 一定要真正把一个问题搞懂。 三是课堂教学一定要进行分层教学，既要照顾到全体学生，同时也要能兼顾到程度较好学生，培养出尖子生。课标分析一 课程标准：理解焦耳定律，能用焦耳定律解释生产生活中的电热现象。二 知识与技能1、理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，理解电功的公式，能进行有关的计算。2、理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。3、知道电功率和热功率的区别